Радиально-упорный мотор-подшипник

Радиально-упорный мотор-подшипник

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: для электропривода крутильных механизмов и шпинделей текстильных машин, шпинделей металлообрабатывающих станков и т. п. Сущность изобретения: радиально-упорный моторподшипник содерх ит ферромагнитный ротор , выполненный в виде усеченного конуса, шихтованную часть магнитопровода статора с обмоткой и магнитомягкую втулку с конической расточкой, на которой закреплен слой антифрикционного материала. Во втулке выполнены каналы для подачи сжатого газа в зазор между ротором и статором. Корпус и боковые крышки выполнены из магнитомягкого материала. Корпус установлен с зазором по отношению к мэгнитопроводу. Боковые крышки выполнены прилегающими к торцам магнитопровода статора и к торцовым поверхностям корпуса . Изобретение повышает КПД путем уменьшения потерь от торцовых полей рассеяния . 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4792847/07 (22) 04.01.90 (46) 28т02.93.. Бюл. М 8 (71) Специальное конструкторское бюро

Э,лиос (72) В.М. Сокол и А.Г. Шнайдер (56) Авторское свидетельство СССР

М 1582281; кл. Н 02 К 5/00, 1987. (54) РАДИАЛЬНО-УПОРНЫЙ МОТОР-ПОДШИПНИК (57) Йспользование: для электропривода крутильных механизмов и шпинделей текстильных машин, шпинделей металлообрабатывающих станков и т. и. Сущность изобретения: радиально-упорный моторподшипник содержит ферромагнитный роИзобретение относится к электротехнике, а именно к электрическим машинам, и может быть использовано в качестве электроприводной части крутильных механизмов и.шпинделей текстильных машин, металлообрабатывающих шпинделей, турбокомпрессоров, цей1 робежных распылителей.

Целью изобретения является повышение КПД путем устранения торцовых полей рассеяния.

На чертеже приведен общий вид электрической машины "Радиально-упорный мотор-подшипник".

Радиально-упорный мотор-подшипник содержит выполненный в виде усеченного конуса ферромагнитный ротор 1, шихтованную часть 2 магнитопровода статора с цилиндрической расточкой и уложенной в ее пазах m-фазной распределенной обмоткой.Я2 1798859 А1 тор, выполненный в виде усеченного конуса, шихтованную часть магнитопровода статора с обмоткой и магнитомягкую втулку с конической расточкой, нв которой закреплен слой антифрикционного материала. Во втулке выполнены каналы для подачи сжатого газа в зазор между ротором и статором.

Корпус и боковые крышки выполнены из магнитомягкого материала. Корпус установлен с зазором по отношению к магнитопроводу. Боковые крышки выполнены прилегающими к торцам магнитопровада статора и к торцовым поверхностям корпуса. Изобретение повышает КПД путем уменьшения потерь от торцовых полей рассеяния. 1 ил.

3, являющуюся частью магнитопровода статора запрессованную в цилиндрическую расточку шихтованной части 2 магнитопровода втулку 4, выполненную из магнитомяг- ) кого материала и имеющую внутреннюю Ср поверхность в виде конуса, на которую нанесен слой 5 немагнитного антифрикцион-ного материала, причем длина втулки 4 равна суммарной длине шихтованной части

2 магнитопроаода отатора, а пазах которого уложена обмотка, и лобовых частей обмотки статора, а длина ротора 1 равна длине втул- д ки 4. На наружной поверхности втулки 4 выполнены пазы 6, совпадающие по направлению и длине с пазами 7, в которые уложена m-фазная распределенная обмотка

3 статора; электрическая машина размещена в корпусе 8, выполненном из магнитомягкого материала, причем внутренний

1798859 диаметр корпуса 8 больше наружного диаметра магнитопровода статора на величину, обеспечивающую отсутствие магнитного сцепления; корпус снабжен боковыми крышками 9 и 10, выполненными из магнитомягкого материала и прилегающими к торцовым поверхностям магнитопровода статора и корпуса. 8 одну из боковых крышек вмонтирован штуцер 11 подачи сжатого газа, В корпусе втулки 4 выполнены распо- 10 ложенные по окружности радиальные каналы 12 подачи сжатого газа в рабочий зазор между статором и ротором, причем каждый такой канал аксиальным каналом 13, выполненным в корпусе втулки 4, соединен с камерой 14, образованной корпусом 8, боковыми крышками 9 и наружной поверхностью магнитопровода статора и выполняющей функцию распределительной камеры, Радиально-упорный мотор-подшипник работает следующим образом.

При подаче сжатого газа через штуцер

11, распределительную камеру 14, аксиаль. ные 13 и радиальные 12 каналы в рабочий зазор между статором и ротором 1 послед- 25 ний всплывает в слое газовой смазки. При подключении m-фазной распределенной обмотки 3 к m-фаэному источнику питания регулируемой частоты обмотка 3 возбуждает в шихтованной части 2 магнитопровода 30 статорэ вращающееся электромагнитное поле, воздействующее через втулку 4, являющуюся частью магнитопровода.статора, на ферромагнитный ротор 1 и заставляющее последний вращаться с частотой, совпадаю- 35 щей с частотой сети, Одновременно рабочее электромагнитное поле статора втягивает ротор 1 в конусную расточку втулки 4, На ротор 1 действуют подъемная сила слоя газовой смазки и сила электромагнитного 40 притяжения ротора 1 к статору, причем взаимодействие этих сил создает бесконтактный газомагнитный подвес ротора 1, Устойчивость гаэомагнитного подвеса обеспечивается разделением по величине газо- 45 вого и магнитного зазоров, обеспечиваемым слоем 5 немагнитного антифрикционного материала, причем величина магнитного зазора равна сумме величины газового зазора и толщины немаг- 50 нитного слоя 5, Совпадение по длине и направлению пазов 6 в корпусе втулки 4 и пазов 7 в шихтованной части магнитопровода создает единые пазы магнитопровода, закрытые со стороны рабочей поверхности последнего, что исключает зубцовые гармоники и обеспечивает равномерность враще, ния ротора, Торцовые поля мзгнитопровода статора шунтируются выполненными из магнитомягкого материала боковыми крышками 9 и 10 и корпусом 8, причем корпус 8 и боковые крышки 9 и 10 образуют внешний контур магнитопровода, через который замыкаются (шунтируются) торцовые поля, чем устраняется рассеяние магнитного потока торцовыми поверхностями магнитопровода стэтора и обеспечивается повышение КПД и снижение энергоемкости при эксплуатации.

Таким образом, введение выполненного из магнитомягкого материала кОрпуса. внутренний диаметр которого превышает наружный диаметр магнитопроводэ íà величину, исключающую магнитное сцепление, и выполненных иэ магнитомягкого материала боковых крышек, примыкающих к торцовым поверхностям магнитопроводэ статора и корпуса, обеспечивает шунтирование и устранение торцовых полей рассеяния и повышение КПД электрической машйны, чем достигается цель изобретения и обеспечивается его положительный эффект.

Поскольку предлагаемая электрическая машина работоспособна как при радиальной, так и при осевой нагрузке на ротор, а также обеспечивает совмещение функций электрической машины и бесконтактный газомагнитной опоры ротора, она может быть названа "Радиально-упорный мотор-подшипник".

Формула изобретения

Радиально-упорный мотор-подши дник, содержащий выполненный в виде усеченноIo конуса ферромагнитный ротор, магнитопровод статора, состоящий из шихтованной части с цилиндрической расточкой и уложенной в ее пазы распределенной обмоткой с лобовыми частями, магнитомягкой втулки с длиной не менее суммарной длины шихтованной части магнитопровода и лобовых частей обмотки, имеющей коническую рэсточку и пазы на внешней поверхности, совпадающие с пазами шихтованной части магнитопровода, причем на конической расточке закреплен слой немагнитного антифрикционного материала, а во втулке выполнены каналы для подачи сжатого газа в зазор между статором и ротором. корпус и боковые крышки, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД путем снижения потерь от торцевых полей рассеяния, корпус и боковые крышки выполнены иэ магнитомягкого материала, корпус установлен с зазором по отношению к мзгнитопроводу статора, а боковые крышки выполнены прилегающими к торцам магнитопровода статора и к торцевым поверхностям корпуса.

1798859

Составитель В.Сокол

Техред М.Моргентал

Редактор Н.Коляда

Корректор С.Патрушева

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина. 101

Заказ 777 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5